免費衛(wèi)星短信背后的高昂成本

去年六月，蘋果宣布，作為iOS 18系統(tǒng)更新的一部分，iPhone用戶將能免費通過衛(wèi)星向任何人發(fā)送短信。此舉為非地面網(wǎng)絡(luò)（NTN）衛(wèi)星通信領(lǐng)域引入了競爭浪潮，蘋果通過擴展其基于Globalstar衛(wèi)星服務(wù)的原有緊急SOS功能，宣稱衛(wèi)星短信應(yīng)當(dāng)成為所有高端智能手機的標(biāo)配功能。
自該舉措發(fā)布以來，整個移動產(chǎn)業(yè)開始謀劃應(yīng)對蘋果先發(fā)優(yōu)勢的方案。在基帶芯片供應(yīng)商（如高通、聯(lián)發(fā)科、三星）、電信運營商（如T-Mobile、AT&T、Verizon）以及衛(wèi)星企業(yè)（如Starlink和Skylo）的協(xié)同下，行業(yè)主要采取雙管齊下的策略：

1. 基于3GPP Release 17規(guī)范的開放標(biāo)準(zhǔn)衛(wèi)星非地面網(wǎng)絡(luò)（NTN）連接技術(shù)；

2. 利用運營商地面頻譜資源，結(jié)合Starlink和AST Spacemobile等最新低地球軌道（LEO）衛(wèi)星星座，實現(xiàn)直接手機直連衛(wèi)星通信（D2D)。
   

標(biāo)準(zhǔn)化的解決方案與蘋果選擇專有衛(wèi)星協(xié)議和連接方式不同，業(yè)界更傾向于采用已建立的開放標(biāo)準(zhǔn)。開放標(biāo)準(zhǔn)雖能促進(jìn)創(chuàng)新、降低部署成本并加強行業(yè)協(xié)作，但其落地周期通常長于定制化方案。那么支持開放標(biāo)準(zhǔn)的衛(wèi)星NTN智能手機需要哪些配置？從技術(shù)架構(gòu)看，需為衛(wèi)星星座通信配置專用射頻模塊。例如谷歌Pixel 9手機搭載了三星Shannon 5400基帶處理器，該芯片能依據(jù)3GPP Release 17規(guī)范，與時速1.7萬英里的衛(wèi)星建立連接。截至目前，僅有谷歌Pixel 9和三星Galaxy S25完成了支持衛(wèi)星NTN的硬件升級。

雖然 Apple 更喜歡專有的衛(wèi)星協(xié)議和連接，但該行業(yè)的其他公司更愿意采用已經(jīng)建立的開放標(biāo)準(zhǔn)。開放標(biāo)準(zhǔn)非常適合促進(jìn)創(chuàng)新、降低部署成本和鼓勵行業(yè)協(xié)作;但是，它們確實比定制解決方案需要更多的時間來實施。

那么，開放標(biāo)準(zhǔn)衛(wèi)星 NTN 智能手機是什么樣的呢？下圖顯示，必須為衛(wèi)星連接提供 RF 規(guī)定，以便與衛(wèi)星星座進(jìn)行通信。這方面的一個例子是 Google Pixel 9，它利用三星香農(nóng) 5400 基帶處理器，能夠使用 3GPP 第 17 版規(guī)范與以 17,000 英里/小時的速度移動的衛(wèi)星協(xié)商連接。到目前為止，只有 Google Pixel 9 和 Samsung Galaxy S25 實施了硬件更改以支持衛(wèi)星 NTN。

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來源：Google Pixel 9上的NTN天線（ANT 1 & ANT 5）的FCC插圖

D2D 解決方案：

第二種衛(wèi)星連接方法幾乎完全依賴于在近地軌道 （LEO） 飛行的新一代衛(wèi)星。當(dāng)今最突出的 D2D 解決方案是 Starlink 和 T-Mobile 的合作伙伴關(guān)系。Starlink 可能是在地球上空運行的成熟 LEO 衛(wèi)星星座。自從 v1.5 Starlink 衛(wèi)星推出以來，SpaceX 一直在為他們的星座播種能夠與普通智能手機直接通信的衛(wèi)星，而無需進(jìn)行太多修改（軟件更新除外）。但是，衛(wèi)星必須能夠補償無線信號中由于 20 馬赫飛行而產(chǎn)生的多普勒頻移。

D2D 衛(wèi)星公司 Starlink 和 AST Spacemobile（與 AT&T、Vodafone 和 Verizon 合作）是衛(wèi)星行業(yè)相對較新的參與者，但他們?yōu)橐苿舆\營商提供 D2D 連接的商業(yè)模式非常有前途。由于智能手機不需要任何硬件修改，因此移動運營商需要向衛(wèi)星提供一小部分全國范圍的地面頻譜，用于與地球上的設(shè)備進(jìn)行通信。這一要求使衛(wèi)星公司不必競標(biāo)額外的頻譜，也不必產(chǎn)生巨大的資本支出。

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結(jié)論

在這一點上，應(yīng)該很清楚，“免費”衛(wèi)星消息對 OEM 和服務(wù)提供商來說絕不是免費的。雖然消費者是這種新移動技術(shù)的主要受益者，但手機 OEM、網(wǎng)絡(luò)運營商和衛(wèi)星運營商承擔(dān)了大部分成本。無論是來自最新旗艦智能手機的額外 BOM 成本，還是運營 LEO 衛(wèi)星艦隊，都有整個生態(tài)系統(tǒng)支持一項免費功能，以期留住客戶。